Frekans Değiştirilmesinin (FSK) modulation, bir taşıyıcı dalgasının frekansını değiştirerek çok sayıda temelsel yöntem haline geldi ve modern sistemlerdeki belirli yardımcı işlevleriyle ilgili olarak, FSK'nın yüksek kaliteli ses sinyallerini radyo dalgaları üzerinden iletmenin daha verimli bir yolu buldular. FSK, Orthogonal Frekans Bölünmesi gibi kodlayan bir modülasyon tekniği, çoklu-carrierli sistemlerde temel bir yöntem haline geldi.

Frekans Değiştirilmesini Anlama (FSK)

Frekans Değiştirilmesi, ikili bilginin zaman içinde ayrı geçişler tarafından temsil edildiği dijital bir modülasyon tekniğidir. En basit formda, ikili FSK (BFSK) amplifiğe karşı iki farklı frekans kullanır: ikili bir '0' ve bir ikili için bir '1' için başka bir sinyal, bu frekanslar arasında zaman içinde, bir alıcının verileri yanlış uygulama ve yüksek seslenme konusunda şifreli uygulama ve yüksek seslenme sağlar.

M-ary FSK gibi daha gelişmiş varyantlar, birçok frekans seviyesini sembolünü kullanarak, yayın tahsislerinde daha yüksek bant genişliğine giderek artan oranda verimlilik talep edebilir. Örneğin, 4FSK sistemi dört farklı frekans kullanarak iki bit gönderebilir.

FSK Erken Dijital Ses Yayınlama

Dijital radyo gelişiminin ilk aşamalarında, FSK, özellikle de 1980'lerin sonlarında Avrupa araştırma enstitülerinden gelenler için, FSK'nın dijital ses akışlarını taşıyan birincil modulation yöntemi olarak test edilmesine izin verildi. BBC'nin dijital radyoda yaptığı çalışmalar, örneğin FSK'yı çok yönlü yayınlamadan önce, Eureka 147 standartta ortaya çıkardı.

FSK Modulation'ın Avantajları

  • [FONT:0) Gürültü ve müdahaleye karşıRobustness:) Çünkü frekans faz veya amplitüdden daha az etkilenir, FSK gürültülü ortamlarda düşük bir hata oranını korur.
  • [FONT:0)Relattif olarak basit verici ve alıcı tasarımı: Non-coherent demodulation (endüstri algılama veya frekans ayrımcılığı) alıcı karmaşıklığını azaltır, maliyet ve güç tüketimini azaltır - erken tüketici radyoları için anahtar.
  • [[Döneticileri için iyi bir performans: [Dönetici:0) Düşük veri oranı uygulamaları için (örneğin, 64 kbit / ses akışları), BFSK, önceden belirlenmiş kanal genişliği içinde yeterince performans gösterdi.
  • [FONT:0]Inherent toleransı bir hata elde etmek için:[Dönetici:0) PSK'nın aksine FSK, kesin bir amplibrasyon gerektirmez; alıcının sadece hangi frekansın mevcut olduğunu belirlemesi gerekir, otomatik kazanç kontrolü basitleştirmek.

Yüksek Hızlı Ses İletinde FSK'nın Sınırları

Avantajlarına rağmen, FSK, aynı veri oranı için talep olarak önemli engellerle karşı karşıya kaldı (ve böylece daha yüksek oranda) BFS veri hızının yarısını, CD-kalite ses (PSK) veya Quadrature Amplitude Modulation (QAM) aynı şekilde, FSK'nin yüksek çözünürlükte veya yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte bulundu.

Gelişmiş Modulation Yöntemlerine Geçiş

Dijital yayın teknolojisi olgunlaşmış olarak, daha sofistike modulationlar, FSK'yı ana akım DAB sistemlerinde değiştirmeye başladı. dönüm noktası, Orthogonal Frekans Bölümü Multixing'in gelişimi ile geldi ve Eureka 147 DAB standardına bölünmüş bir çok veri akışı, 1992'de paralel olarak, her subcarrier kullanılarak aktarılan veya ikiyüzlüdür.

Neden Ölmüş FSK

Dijital yayın manzarasını temel olarak değiştirdi. FSK'nın frekansıyla ilgili olarak yaşadığı mobil ortamlarda, bu, 1.536'ya kadar süren karmakarışıklıkların toplamı ile yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte bir performansa yol açtı.

FSK'nın Hybrid Systems'deki Sürekli Rol

Ses için OFDM'nin baskınına rağmen, FSK, ağ kontrol merkezlerine geri bildirimde bulunan bir niş buldu ve dijital yayın ortamlarındaki yolları sinyallendirmek için sinyalizasyona izin verdi.Dörtücük faz-miyönetici anahtarlama ile, FSK'ye geri gönderme sistemleri kullandı, FSK'nin belirli uydu ve kablo dijital ses sistemlerindeki verileri kontrol merkezlerine geri göndermesi için, FSK'nın bu düşük sinyaldeki performansın düşük bir işareti olarak kullanılması nedeniyle, FSK'nın birincil sinyale izin verdiği durumlardan dolayı, FSK'nın kontrol edilmesi ve kontrol edilmesi için uygun olmayan bir şekilde kontrol sistemi değiştirmesi için gerekli.

DAB+ ve Çağdaş Dijital Radyo Sistemlerinde FSK

Bugün, DAB+ - gelişmiş DAB versiyonu, iPhone-4 HE-AAC ses kodlaması ve daha sağlam hata koruması – FSK'yı belirli uygulamalarında kontrol etmek için kullanmaya devam ediyor. Örneğin, DAB+ yayınlayıcıları, FSK-moderlerin hızlı yayın mesajları veya zamanlayıcı mesajları ile iletmeleri için kullandıklarını gösteriyor.

Yayın iletimine ek olarak, FSK, veri oranlarında çalışan FSK modemleri (STL) ve ses katkı ağlarında, kullanılan dijital ses akışlarını kullanarak, FSK'yi ses zincirinde aktif tutmak için FSK modemlere güvenir.

Dijital Ses Yayınlama Teknikleri ile FSK'nın Karşılaştırması

FSK'nın DAB'deki gelişimini tamamen takdir etmek için, performansını baskın alternatif modulationlarla karşılaştırmak yardımcı olur. Aşağıdaki tablo (summarizederically) önemli ticari-offs. Not that OFDM is not a single modulation type but a system that uses multiplecurrent modulations; its per-subcarrier modulation (tipik olarak DQPSK veya QPSK) FSK'dan farklıdır. karşılaştırma, verilen bir meşgul bant genişliği için temel bağlantı verimliliğinin üzerinde yoğunlaşır.

ModulationSpectral Efficiency (bits/s/Hz)Robustness to FadingComplexityTypical Data Rate in a 200 kHz Channel
Binary FSK (BFSK)~0.8Moderate (non-coherent)Very LowUp to 160 kbit/s
4-ary FSK~1.6Moderate (requires wider bandwidth)LowUp to 320 kbit/s
QPSK2.0High (coherent)ModerateUp to 400 kbit/s
OFDM with DQPSK~3.8 (including guard interval)Very High (multipath immunity)High~1.5 Mbit/s (1.5 MHz channel)

Bu karşılaştırma, DAB'nin temel taşı haline geldiğini gösteriyor: yedekleme kanalları veya çok düşük seviyeli telemetri sunan büyük ölçüde daha yüksek bağlantı bant genişliği sağlar. FSK, daha düşük karmaşıklıklarıyla, sadece aşırı basitliği veya son derece düşük sinyal-to-noise işleminin parasal olduğu uygulamalar için geçerlidir.

Future Perspectives: FSK Sonraki Nesil Dijital Ses Yayınlama

Önümüzdeki gibi, dijital ses yayınındaki FSK modulation'ın evrimi, yüksek kaliteli ve daha verimli spektrum kullanımı için talep tarafından etkileniyor. Dijital sinyal işleme ve kodlama teknikleri, FSK'nın yetenekleri için daha fazla ses bağlantılarını artırabilir veya karma modulation programlarına entegre edilir. Araştırmacılar, FSK'nın yayılma-spectrum teknikleri (e.g., frekansı-hopping spektrumu) bazılarında sağlam, düşük ücretli teslimat teknikleri, düşük seviyeli ses bağlantılarını kullanarak, FSK'nın teslimatlarını kullanarak, yüksek sadakatle ilgili yüksek riskli yayınlar için, DAB+ üzerinde VHFAB'nin ortaya çıkardığı standartlarda kullanılan yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte kullanılan bazı seslendirmelerde kullanılabilir.

İnternet bağlantılı dijital radyolar (hybrid radyo) da olasılıklar açıyor. Bu düşüş kanalı – belki 12 kbit /s – bir radyo, yüksek çözünürlükte FSK'nın ana seslerini almadan (özellikle de sağlam bir şekilde) daha düşük bir yedekleme noktasına geçiş yapabilir. Ancak, bu düşüş kanalı - standart çabalar ve melodiler için sıkıştırılır.

Başka bir umut verici alan, FSK'nın yazılım tanımlı radyo (SDR) platformlarında kullanımıdır. Modern SDRs, FSK'nin dijital ortamda tamamen esnek filtre ayarlarıyla, FSK ve OFDM modları arasında kanal koşullarına bağlı olarak dinamik geçişini mümkün kılar.Bu esneklik, iletim parametrelerini gerçek zamanlı olarak optimize eden trendle uyumlu hale getirir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Dijital ses yayıncılığı içinde FSK modulation, daha geniş radyo teknolojisinin yörüngesini yansıtıyor: FSK'nın ilk yıllarında geliştirilen ilkeler, özellikle de modern yayın sistemlerinin tasarımını destekleyecek şekilde güvenilir hale gelir. FSK, yayın mühendisinin kitinde değerli bir araç olmaya devam ediyor, özellikle de düşük kontrol kanalları için gelişmiştir.

[FONT=0)))

  • [FONT:0)Wikipedia Frekans Değiştir Anahtarlama Üzerine Makale).
  • [0]Wikipedia Digital Audio Yayınlama (DAB)).
  • [FONT=0)Wikipedia Orthogonal Frekans-Division Multixing[Dönemli:0)
  • [03.2016]ETSI EN 300 401: Radyo Yayınlama Sistemleri; Dijital Ses Yayınlama (DAB) mobil, taşınabilir ve sabit alıcılara ).
  • [FONT:0)IEEE kağıt: "FSK mobil dijital radyo iletişiminde" ( IEEE Xplore ile kullanılabilir)).